During a fire large amounts of particles and unhealthy agents occur.  Polyaromatic hydrocarbons (PAH) and toxic metals are examples among many others. These agents have a capacity to bond to particles and when the fire is extinguished, the particles can be transferred with the extinguish water into the soil and to the groundwater. Recent studies in particles have been conducted. A study by Ulrika Iverfelt (2014) reviled that the particles from a fire contained large amounts of both PAH and metals, which is consistent with earlier analyses. Her column experiments with particles in the size ≤ 11 microns and ≤100 microns in silica sand, reviled that the larger particles was immobilized because the transportation was influenced by sieving or physiochemical particle and surface interactions. The transport of the particles in soil and groundwater is regulated by two main mechanisms: physiochemical surface interactions and straining. The particle size and the surface charge are examples of properties that affect the transport. The particle charge is described by the zeta potential, which is an important characteristic for surface interactions with the solid medium. The zeta potential depends on the water chemistry which varies in different extinguish water. The zeta potential was measured to be negative in Iverfelts (2014) study. In order to predict and understand the transport of the particles, more column experiments with different properties were requested. In this study several transport experiments where made. The four parameters: grain size, particle size, ionic strength and pH were investigated systematically. The same type of column, sand and source of extinguish water as in Iverfelts study was used.  The results from the study indicated that the smaller particles were not affected by sieving, as the larger particles. When the pH was lowered, the results indicated that some of the smaller particles, ≤11 microns were immobilized. This was probably because the zeta potential of the particles was reduced, which allowed the physiochemical particle and surface interactions.

Miljöproblem i samband med bränder har under de senaste åren uppmärksammats i större omfattning än tidigare. Detta beror mycket på en ökad miljömedvetenhet, strängare miljölagstiftningar och flera uppmärksammade miljöolyckor. Uppsala är Sveriges fjärde största kommun, sett till befolkningsmängd. Under 2019 var befolkningsökningen den största sedan mätningen startade. Uppsala är speciellt på så sätt att nästan alla Uppsalabor (mer än 95%) får sitt dricksvatten från Uppsalaåsen. Åsen sträcker sig längs hela kommunen samt går rakt under staden Uppsala. Detta innebär att stora delar av kommunen klassas som vattenskyddsområden. För att kunna möta den ökade befolkningsmängden, behöver staden löpande både expandera och förtätas. Då staden är byggd på en dricksvattentäkt, kan det innebära problem vid olyckor och bränder, speciellt när det kommer till släckvatten. Med förebyggande arbete och val av lämplig insatstaktik, kan spridningen av föroreningar hindras i ett tidigt skede och skador på miljön minimeras. Studien genomfördes i två steg, en litteraturstudie och en litteraturstudie. Litteraturstudien fokuserade på innehållet i släckvatten som enbart består av vatten och inte skull, dess påverkan och möjliga spridningsvägar. I intervjustudien inhämtades expertutlåtande och mer information om hur teorin och frågeställningarna används i praktiken. Respondenterna utgjordes av personer som arbetar med dessa frågor dagligen. Litteraturstudien visade att släckvatten från de flesta bränder som analyserades under åren, innehöll polycykliska aromatiska kolväten (PAH), dioxiner, metaller samt flyktiga/halv flyktiga organiska kolväten i olika omfattning. De flesta ämnen producerades och släpptes ut i samband med bostadsbränder under dåliga syreförhållanden och ofullständig förbränning, vilket är förhållandena för majoriteten av bränderna. Beroende på var i samhället olyckan sker, sprider sig föroreningar på olika sätt. I tätorter sker spridningen främst via dagvatten och spillvattensystemet, medan på landsbygden är diken och dräneringssystem den vanligaste spridningsvägen. Faktorer som släckvattnets farlighet, känsligheten hos recipienten/marken och spridningsförutsättningarna, påverkar vilket typ av skada miljön kan få och hur allvarlig den blir. Skulle förorenat släckvatten nå en vattentäkt, kan det bli så stora och irreversibla skador att vattentäkten inte längre går att använda till dricksvattenförsörjning. Ett samhälle utan reservtäkt saknar då helt tillgång till dricksvatten. Intervjustudien visade att miljömedvetenhet finns hos både räddningstjänsten och inom kommunens förvaltningar. Även släckvatten och dess miljöpåverkan tas hänsyn till vid exempelvis planprocessen. Detta gäller även i samband med räddningstjänstens och Försvarsmaktens övningsverksamheter. Att inkludera miljöaspekten i kommunens olika förvaltningars verksamhet är ett kontinuerligt arbete och något som Uppsala brandförsvar arbetar med på olika sätt, exempelvis genom att minimera vattenmängden vid insatser och miljömedvetenhet i hela verksamheten. När det gäller plan- och byggprocessen är det många faktorer som påverkar miljön och riskerna. Det innebär bland annat att en enskild riskbedömning behöver göras för varje enskilt ärende. Dock finns rekommendationer att allt släckvatten inom vattenskyddsområdet, och i områden med känslig mark, ska samlas upp i någon form. För att minimera risken att släckvatten tar sig till grundvattnet och förorenar det, kan exempelvis dagvattenledningar tätas, då det är en av de vanligaste spridningsvägarna, och leda till en dagvattendam som även kan användas som ett uppsamlingskärl för släckvatten.

Extinguishing water is formed when extinguishing fires. It contains fire residues, contaminants from what has burned and what has been used to extinguish with. When the fire is extinguished, the extinguishing water sometimes remains on the site and infiltrate the ground and flows on towards groundwater sources or into stormwater, sewage systems or nearby lakes. Materials such as electronics, furniture, solvents, chemicals and vehicles form environmentally hazardous pollutants in the event of a fire that can damage the surrounding aquatic environment and sewage treatment plants. The purpose of the report is to investigate how dangerous extinguishing water is for waste water treatment plants and recipients, what it contains and what volumes can be formed in the event of a fire. The report describes three fires and the pollutants analyzed in the extinguishing water from them, volumes of extinguishing water and how it may have affected the environment. Analyzes show that there are levels of metals, PAHs, PFAS, cyanide and surfactants in the extinguishing water. When comparing extinguishing water with limit values ​​and other waters, extinguishing water contains higher levels of pollutants than domestic water and is also above the limit for drinking water and surface water in many cases. Warning values ​​for wastewater are exceeded in some cases for metals. Toxicity analyzes show that the water contains substances that are toxic to aquatic organisms and humans.  Interviews with representatives from waterworks, the fire service, treatment plants and those who work with recipients around Stockholm show that they have methods for controlling pollution in treatment plants, drinking water and lakes. In the event of a fire, the fire brigade are careful with the amount of water and the use of foam. The fire brigade in Stockholm does not have routines or equipment for collecting large amounts of extinguishing water today. Preventive work by contacting and register companies where there is a risk of environmental impact in the event of an accident take place at treatment plants.  Impact on Henriksdals treatment plant, which is a big treatment plant, from these fires are low. Many pollutants bind to the sludge formed in the treatment processes, this reduces the impact on the biological purification step. However, there are toxic compounds left in the water that have an effect on the biological purification step, nitrification analyzes show. Calculations show that the extinguishing water´s addition of pollutants do not increase the levels in sludge and outgoing water significantly. Sludge is used as a soil improver and spread on fields, in this way the pollutants risk reaching recipients and groundwater in another ways. It may be better for a treatment plant to receive extinguishing water than to let the extinguishing water flow into a lake or water protections area, but treatment plants have the right to say no to extinguishing water. Suggestions for continued work in the area are to build on the experience of the fire water content and volumes used in firefighting. To work out a decision on who will bear the costs of disposing of extinguishing water when needed. A support function for the fire service would be needed that can be contacted when there are uncertainties of the risk of the fire water. The fire service could create a routine for how they could prepare collecting of firefighting water if needed.

Släckvatten är den biprodukt som blir kvar efter att en brand är släckt och innehåller många olika föreningar som är skadliga för miljö och hälsa. Till exempel kan ett utsläpp av släckvattenslå ut en vattentäkt som tar många år och kostar många miljoner att återställa, om det ens går. Vissa av föroreningarna kan även stanna i organismer genom hela näringskedjan. Ett bättre handhavande av släckvatten skulle med andra ord kunna leda till stora ekonomiska och miljömässiga vinster. Syftet med denna rapport är att undersöka hur svensk släckvattenshantering kan utformas. Rapporten undersöker hur organisation, utbildning, rutiner, teknisk förmåga, förmågan att rena släckvattnet kan se ut runt en släckvattenresurs hos svenska räddningstjänster. Dessutom undersöker rapporten om det finns behov av stöttning från en annan aktör när det gäller släckvattenshanteringen. Rapporten berör endast hantering av släckvatten på skadeplatsen. Metoden som valdes för rapporten är fallstudie, där det ingick en litteraturstudie samt en intervjustudie. Tre organisationer valdes ut för intervjuerna: Södra Älvsborgs Räddningstjänstförbund, Eskilstuna Räddningstjänst, Myndigheten för samhällsskydd och beredskap (MSB). Resultatet visar att de två räddningstjänsternas släckvattenresurser liknar varandra i alla de områden som rapporten berör. Det framkom även att MSB påbörjat ett arbete för att utveckla släckvattenshanteringen med riktlinjer och vägledningar. De slutsatser som kan dras av resultatet är att organisationen runt en släckvattenresurs bland annat är att resursen inte ingår i någon larmplan utan larmas ut separat av RL. Resursen har placerats på en RIB- eller värnstation för att sprida kompetensen i organisationen samt så att resursen inte ska störa styrkeuppbyggnaden för andra stationer. Resursen har eget befäl och mellan 3–4 brandmän. Det finns samarbete mellan kommuner/förbund både ekonomiskt och operativt för de undersökta släckvattenresurserna. När det gäller utbildning för dem som arbetar med släckvattenresursen hålls årliga helgövningar plus ytterligare 3h utöver det hos Eskilstuna och hos SÄRF övas materialkännedom kontinuerligt. Befälen som arbetar med resursen har ingen påbyggnadsutbildning om vilka föroreningar som finns i vattnet utan ska kunna bedöma släckvattnets farlighet utifrån vad som har blivit släckt. Alla insatser utvärderas av personalen som varit på insatsen som sedan berättar för dem som inte varit med. Det är enligt respondenterna svårt att samla upp släckvatten då förutsättningarna kan se olika ut på olika insatser. Detta gör att det inte går att ha några förbestämda rutiner, checklistor eller lathundar. En taktik som dock finns är att leda vattnet mot en svacka eller dagvattenbrunn som förses med en pumpgrop för att sedan pumpa vattnet till en bassäng eller ett uppsamlingskar. Det finns rutiner för bränder på vattenskyddsområde som bygger på försiktighetsprincipen. De rutiner som finns för uppsamling inomhus är att brunnar i industrilokaler täpps till. Uppsamlingen påbörjas oftast efter att livräddande insats är klar och uppsamlandet sker mellan kall och varm skyddszon. Den tekniska förmågan för släckvattenhantering i basbilarna, där släckande styrka åker, är begränsad och förväntningen är att kunna samla upp genom att täta dagvattenbrunnar och lägga ut fylld grovslang som barriär. Fordonet som de undersökta släckvattenresurserna baseras på är en pick-up med släp. Släpet får max väga 750kg för att undvika krav på utökad körkortsbehörighet. Personalen bär larmställ, hjälm, stövlar med stålhätta, gummihandskar, skyddsglasögon och har även tillgång till tryckluftsapparat. Hanteringen av kontaminerad utrustning följer Skellefteåmodellen för friska brandmän. Utrustningen på resursen består främst av: brunnsmattor och brunnstätningar, självresande kar, dränkbara pumpar, spillbarriärer, vattendammsugare, pumpgrop och bärbara elverk. Uppsamlingsförmågan varierar mellan 10 – 26 m3 vilka gör att uthålligheten för uppsamlingen varierar mellan 20 minuter och 2,5 timmar beroende hur många av pumparna som används. Förmågan för rening är i dagsläget lika med noll och det beror mycket på att räddningstjänsterna inte har råd med reningsverk. Stöttning från MSB efterfrågas främst kring det otydliga juridiska ansvaret för släckvatten samt metodutveckling. Sedan efterfrågas stöttning rent operativt när det gäller rening och provtagning av släckvatten. Det kan antingen komma från MSB men kan också komma från samarbete mellan räddningstjänster/förbund eller med andra kommunala verksamheter så som miljö- och servicekontor eller VA. / Extinguishing water is the by-product remains after a fire has been extinguished. It contains many different compounds that could harm the environment and health. A spill of extinguishing water could e.g. destroy a water source that might take many years and costs many millions to restore, if even possible. Some of the pollutants can also stay in organisms throughout the food chain. In other words, better management of extinguishing water could lead to major economic and environmental benefits. The purpose of this report is to investigate how Swedish extinguishing water management can be designed. The report examines how organization, training, routines, technical ability, the ability to purify the fire water can be done around a fire water resource at Swedish rescue services. In addition, the report examines whether there is a need for support from another actor in terms of fire water management. The report only concerns the handling of extinguishing water at the accident site. The method chosen for the report is a case study, which included a literature study and an interview study. Three organizations were selected for the interviews: South Älvsborgs Rescue Services Association, Eskilstuna rescue service and the Swedish Civil Contingencies Agency. The results show that the two examined extinguishing water resources are very similar in all the areas covered by the report. It also emerged that MSB has begun work to develop guidelines for extinguishing water management. The conclusions that can be drawn from the result are that the organization around an extinguishing water resource is, e.g., that the investigated resources are not included in any alarm plan but is alerted by RL. The resource has been placed at a RIB or part time station to spread the competence in the organization and so that the resource does not interfere with force building for other stations. The resource has its own commander and between 3-4 firefighters. For both investigated resources, there is cooperation between several fire departments both financially and operationally for the extinguishing water resource. When it comes to training for those who work with the fire water resource, annual weekend exercises are held plus an additional 3 hours per year. Knowledge of how to use the equipment is practiced continuously. The commanders who work with the resource have no additional training in what contaminants that could be expected to be present in the water but must be able to assess the danger of the extinguishing water based on what has been extinguished. All rescue efforts are evaluated by the staff who have been on the rescue, who then tell those who have not participated. According to the respondents, it is difficult to collect extinguishing water as the conditions vary a lot for different rescue efforts. This means that it is not possible to have any pre-determined routines, checklists or guides. One tactic that exists, however, is to direct the water towards a depression or stormwater well provided with collection vessel and then pump the water to a pool or a collection tank. There are routines for fires within water protection areas that are based on the precautionary principle. The routines that exist for indoors collection are that wells in industrial premises are being clogged. The collection usually starts after the life-saving operation has been completed and the collection takes place between a cold and a warm protection zone. The technical ability for extinguishing water management in the base cars is limited and the expectation is to be able to collect by sealing stormwater wells and laying out filled coarse hose as a barrier. The vehicle on which the fire water resource is based is a pick-up with a trailer. A trailer that may weigh a maximum of 750 kg as then no extended driving license is required. The staff wears alarm racks, helmets, boots with steel caps, rubber gloves, goggles, and also has access to a compressed air device and the handling of contaminated equipment follows the “Skellefteå model” for healthy fire fighters. The equipment on the resource mainly consists of well mats and well seals, self-erecting tubs, submersible pumps, spill barriers, water vacuum cleaners, pump pits and portable power plants. The collection capacity varies between 10 - 26 m3 which means that the endurance for the collection is between 20 minutes and 2.5 hours depending on how many of the pumps that are being used. Today, the capacity for treatment of the extinguishing water is equal to zero, largely since the rescue services cannot afford mobile treatment plants. Support from MSB is requested regarding the unclear legal responsibility of the extinguishing water, as well as for method development. Also operational support is asked for, in terms of treatment and sampling of the extinguishing water. Such support could either come from MSB but also from cooperation between rescue services or with other municipal activities such as environmental and service departments or water and wastewater departments.

Vid brand kan stora mängder med förorenande ämnen och partiklar bildas. Dessa kan, vid släckning av brand med vatten, ge upphov till kontaminerat släckvatten. För att förstå och kunna förutsäga föroreningsspridningen från släckvatten i mark och grundvatten krävs det att släckvattenpartiklars inverkan på föroreningsspridning utreds. Syftet med detta arbete var att öka kunskapen om de kemiska och fysiska egenskaper partiklar i släckvatten uppvisar samt hur partikelegenskaperna påverkar föroreningstransport i vattenmättad mark och grundvatten. Studien har genomförts i form av en fallstudie där släckvattenpartiklar från en enskild brand har undersökts. Utifrån partikelegenskaper finns två mekanismer som kan räknas som styrande för partikeltransport i mark och grundvatten: fysiokemiska partikel- och ytinteraktioner samt silning. Mekanismernas inverkan på partikeltransporten beror bland annat på partiklarnas ytladdning och storlek. För att undersöka släckvattenpartiklarnas egenskaper utfördes analyser av partiklarnas storleksfördelning och zetapotential. För att förstå hur partiklarna påverkade föroreningsspridningen analyserades koncentration polycykliska aromatiska kolväten (PAH) och metaller. Utifrån dessa mätningar genomfördes kolonnförsök där släckvattenpartiklar transporterades genom kiselsand. Resultaten visade att medelvärdet för släckvattenpartiklarnas zetapotential var negativ. Släckvattenproverna som undersöktes innehöll höga koncentrationer av PAH och metaller. Då partiklarna filtrerades till två storleksfraktioner, större och mindre än 11 µm, återfanns högst koncentration PAH och metaller i släckvatten med partiklar > 11 µm. I kolonnförsöken transporterades partiklar med diameter ≤ 11 µm genom kiselsand medan större partiklar permanent immobiliserades. Mätningarna och transportförsöken indikerar att partiklar ≤ 11 µm, i mark med liknande egenskaper och förhållanden som under kolonnförsöken, skulle kunna transporteras utan påverkan av fysiokemiska partikel- och ytinteraktioner. Den avgörande mekanismen för partikeltransport av partiklar med en diameter ≤ 11 µm i vattenmättad mark och grundvatten skulle då vara silning. Släckvattenpartiklarnas transport och på så sätt föroreningsspridningen blir då beroende av markens porstorlek samt partiklarnas diameter. Transportförsöken för partiklar > 11 µm pekade på att fysiokemiska partikel- och ytinteraktioner och/eller silning permanent immobiliserade de större partiklarna. Vid immobilisering av de större partiklarna skulle föroreningsspridning kunna begränsas. För att skapa en fullständig bild över vilka mekanismer som styr släckvattenpartiklarnas transport och på så vis föroreningsspridning under olika förhållanden behöver vidare undersökningar genomföras. / A fire can generate large amounts of toxic compounds and particles. When a fire is extinguished with water these compounds and particles can be transferred to the water, generating contaminated fire-extinguishing water. To understand and predict contamination transport from fire-extinguishing water in soil and groundwater the effect of fire generated particles on contamination transport needs to be understood. The aim of this study was to increase the knowledge of the chemical and physical properties of particles in fire-extinguishing water and to examine how these properties effect contamination transport in soil and groundwater. The study was conducted as a case study where fire-extinguishing water from a single fire was examined. Considering particle properties, particle transport in soil and groundwater is regulated by two main mechanisms: physicochemical particle-surface interactions and straining. How the mechanisms effect the transport is controlled by, among other things, the surface charge of the particles and the size of the particles. To understand particle properties analysis of the size distribution and zeta potential were conducted. To understand how the particles influenced contamination transport concentrations of polycyclic aromatic hydrocarbons (PAH) and metal were measured. Column experiments were then conducted with the characterized particles. The results showed that the particles zeta potential was negative. The fire-extinguishing water contained high concentrations of metals and PAH. When the particles were filtrated into two sizes, larger and smaller than 11 um, the highest concentration PAH and metals were found on the larger particles. In the column experiment particles ≤ 11 µm were transported through the sand while larger particles were immobilized. The measurements and the transport experiments indicate that particles ≤ 11 µm, in soil with similar properties as in the column experiment, could be transported without influence of physicochemical particle-surface interactions. The main mechanism for particle transport for particles with a diameter ≤ 11 µm would then be straining. That means that the transport of particles and therefore contamination transport would depend on particle size and soil pore size. The transport experiment with particles > 11 µm indicated that physicochemical particle-surface interactions and/or straining immobilized larger particles. If larger particles are immobilized the contamination spreading would be limited. To fully understand what mechanism controls the transport of particles in fire-extinguishing water, and therefore the contamination transport, more studies need to be conducted.